Импульсный модулятор Советский патент 1982 года по МПК H03K3/53 H03K7/02 

(5) ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах питания ускорителей элементарных частиц и в радиолокационной технике. Известен импульсный модулятор, со держащий источник питания, зарядное устройство, формирующую линию и ком.мутирующий элемент tilНедостатком известного устройства является низкий КПД при работе на нагрузку с большой паразитной емкостью. Наиболее близким по технической сущности является импульсный модулятор, содержащий последовательно вклю ченные между шиной питания и общей ш ной зарядный дроссель, зарядный диод и формирующую линию, другой вывод которой через коммутирующий тиратрон -связан с нагрузкой, а также корректи рующий тиратрон 23. , Недостатком известного модулятора является низкий КПД при работе на емкостную нагрузку. Цель изобретения повышение КПД устройства при работе на емкостную нагрузку. Поставленная цель достигается тем что в импульсный модулятор, содержащий подключенные к шинепитания последовательно соединенные зарядный дроссель, зарядный диод и формирующую линию, другой вывод которой соединен с анодом коммутирующего тиратрона, а также первый корректирующий тиратрон и нагрузку, дополнительна введены корректирующий диод, второй корректирующий тиратрон, катушка индуктивности, конденсатор и резистор, рричем между шиной питания и общей шиной последовательно включены корректирующий диод и нагрузка, катод коммутирующего тиратрона через катушку индуктивности соединен с нагрузкой, а последовательно соединен3 . ные встречно-параллельно - включенные корректирующие тиратроны и.резистор с шиной питания, объединенные выводы корректирующих тиратронов и резистора подключены через конденсатор к об щей шине. На р г еже приведена принципиальная электрическая схема импульсного модулятора. Импульсный модулятор содержит зарядный дроссель 15 зарядный диод 2, корректирующий диод 3, формирующую линию , коммутирующий тиратрон S, корректирующие тиратроны 6 и 7, конденсатор 8, резистор Э, катушку инду тивности 10, нагрузку 11 с паразитной емкостью 12, причем дроссель 1, диод 2, линия А, тиратрон 5, катушка 10 и нагрузка 11 включены последовательно между шиной питания и общей шиной; объединенные выводы катушки и нагрузки через диод 3, включенный встречно напряжению питания, подключены к шине 13 питания, которая чере последовательно соединенные резистор 9 и встречГно-параллельно включенные корректирующие тиратроны соединена с катодом тиратрона 5.; конденсатор 8 включен между объединенными выводами резистора 9. тиратронов 6 и 7 и обще шиной. Устройство работает следующ,М образом. От шины питания через зарядный дроссель 1 и диод 2 формирующая линия k заряжается до удвоенного значе ния напряжения питания. На конденсаторе 8, емкость которого равна паразитной ег-жости 12 нагрузки, между им пульсами поддерживается напряжение, равное, напряжению питания. При срабатывании тиратрона 6 конденсатор 8 разряжается до нуля за Jf где L - индуктиввремя;ност катушки 10, в частном случае она может быть равна паразитной инду тивности соединительных кабелей; С емкость конденсатора 8. К моменту времени t напряжение на емкости 12 достигает значения U, ток через тиратрон 6 равен нулю. С некоторым запаздыванием по отношению к мо менту времени, f включается тиратрон 5 и происходит разряд формирующей линии t на нагрузку 11. Напряжение н 6 нагрузке модулятора в течение разряда поддерживается равным U вследствие коррекции вершины импульса диодом 3.. После окончания импульса разряда формирующей линии k срабатывает тиратрон 7, и энергия, запасенная в 12, переходит в конденсатор 8 за время i. До последующего срабатывания тиратрона 6 через резистор 9 происходит подзаряд конденсатора 8 от шины питания, компенсирующий потери в цепи формирования заднего фронта импульса модулятора. Использование буферного конденсатора и корректирующих тиратронов для заряда и разряда паразитной емкости позволяет получить в импульсном модуляторе режим рекуперации при формировании фронтов импульса. Формула изобретения Импульсный модулятор, содержащий подключенные к шине питания последовательно соединенные зарядный дроссель, зарядный диод и формирующую линию, другой вывод которой соединен с анодом коммутирующего тиратрона, а также первый корректирующий тиратрон и нагрузку, отличающийс я тем, что, с целью повышения КПДпри работе на емкостную нагрузку, в него дополнительно введены корректирующий диод, второй корректирующий тиратрон, катушка индуктивности, конденсатор и резистор, причем между шиной питания и общей шиной последовательно включены корректирующий диод и нагрузка, катод коммутирующего тиратрона через катушку индуктивности соединен с нагрузкой, а последовательно соединенные встречно-параллельно включенные корректирующие тиратроны и резистор - с шиной питания,, объединенные выводы корректирующих тиратронов и резистора подключены через конденсатор к общей шине. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N , кл. Н 03 К 5/01, 05.09.68. 2.Авторское свидетельство СССР N° 373855, кл. Н 03 К 3/53, 01.02.71 (прототип).